[发明专利]一种船用柴油机连杆舱内更换方法

说明书

本发明属于柴油机连杆拆装技术领域，公开了一种船用柴油机连杆舱内更换方法，所述方法过程为：将待更换的多件连杆分组，依次对每组内的连杆进行拆除更换操作；对每组内的连杆进行拆除更换时，首先将该组内的连杆进行拆除，然后进行更换复装。本发明针对该型柴油机在舱内复杂、狭小的空间中进行连杆全部更换的要求，设计了与特定工作环境条件相适应的工艺方法，在人员经过工艺培训及操作验证后，可上船对柴油机的全部连杆进行更换工作，在经过了对更换连杆的该型柴油机的使用效果的验证，更换连杆后柴油机可正常使用，没有发生因连杆更换而出现的新问题，从而验证了本方法在舱内更换的可行性和有效性。

技术领域

本发明属于柴油机装配技术领域，涉及一种船用柴油机连杆舱内更换方法。

背景技术

如图1所示，连杆是发动机中非常重要的关键运动部件，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并将活塞承受的力传递给曲轴，其在工作时承载三方面的力：活塞顶上的气体力，活塞组合连杆小头的往复惯性力，以及连杆本身绕活塞销作变速摆动时的横向惯性力。由于上述力的大小和方向都以工作循环为周期发生变化，所以对连杆的刚度和疲劳强度要求很高。

某型柴油机属于大功率高速发动机，可用于集装箱式发电机组、船舶的动力或发电的动力源，由于其结构复杂、紧凑，零部件众多，体积较大，一般情况下，在连杆发生故障或需要对试验后的连杆进行检测或更换时，都是把发动机整机运回大修车间，将发动机安装到专用的可转角度的转架上进行全面拆除，如图2所示，操作人员可按零部件拆卸的位置对发动机进行双向转动调节，然后一步一步拆除外围零部件，最终实现对连杆的拆除和更换。

对于该型柴油机，如图3和图4所示，存在以下问题：

(1)由于其结构复杂、紧凑，要想拆除连杆，需要先将发动机的外围大量的零部件，包括：管路(各类水管、油管)，以及部分功能部件(热交换器部件，各种泵部件等)进行拆除，否则将不能拆除位于发动机内部的连杆；

(2)由于该型发动机零部件众多，拆卸下的零部件需要很大的空间进行存放，在大修厂房内，一般都将拆下的零部件按拆卸顺序或安装顺序摆放在专用的工作台上，拆除1台柴油机占用的面积至少需要2～3倍的该型柴油机的存放空间；

(3)由于其本身体积较大，因此其所属的一些零部件体积和重量都较大，在大修厂内设有专用的辅具，如：可旋转转架、小型吊车等，以便辅助操作人员对发动机进行拆除和安装。

上述更换方法要求具备较大和干净的空间进行操作和零部件存放，同时具备一定数量的专用装置辅助操作人员工作，以降低人员的工作强度，从而最大程度的减少各项不利因素对柴油机装配和拆卸过程的影响。

通过将发动机整机运回大修厂内进行连杆更换的方案，只适用于发动机整机可拆出的情况，对于将这型发动机安装到船体内部的情况，如果要将发动机整机运出，由于船舶建造完成后，船体上不具备可供大型发动机整机出入的大型通道，因此只能对船体进行切割，即所谓的割舱，才能将大型发动机整机取出。这样将对船体本身的结构、强度以及寿命带来巨大负面影响。因此，尽可能不对船体进行切割，除非情况特殊。

某年某月，安装在某种船体内的该型号发动机由于两次发生连杆断裂情况，需要对发动机进行更换连杆的维修。为了不对船体进行割舱，影响该船的使用效能和使用寿命，同时为保证后期不再出现该事故，经专家评估，决定对该批次的所有连杆都在舱内进行更换。

发动机在舱内布置的情况如图5所示，主要是舱内复杂、狭小的空间引发了一系列零部件存放、保护和工作难度增加的情况，从而影响整个连杆换装的过程，主要存在的问题如下：

(1)舱内空间狭小，对于拆除的大量柴油机的外围零部件，没有足够的存放空间，导致操作空间进一步缩小，使的舱内的情况更为复杂，从而增加了更换连杆工作的风险；